Fini les huit ans de moteurs ioniques pour BepiColombo : ce qu’il lui reste pour se glisser autour de Mercure

Le 3 septembre 2026 à 14h00 (heure de Paris), un vaisseau qui voyage depuis huit ans a fait quelque chose d’irréversible. Le module de transfert de Mercure s’est séparé des deux orbiteurs scientifiques, mettant fin à la phase de propulsion ionique d’une mission qui est passée à un cheveu de perdre sa fenêtre de tir vers Mercure. Fini le doux ronronnement des moteurs à xénon. À partir de maintenant, BepiColombo avance sans propulseur principal, portée uniquement par son élan et quelques ajustements de trajectoire au compte-gouttes.

Ce détachement n’est pas anodin. Le premier acte majeur est la séparation du Module de Transfert de Mercure, le « vaisseau mère » qui a propulsé l’ensemble, qui deviendra un débris inerte dérivant dans l’espace interplanétaire. la pièce qui a tout tracté depuis Kourou en 2018 devient un déchet spatial silencieux, tandis que les deux orbiteurs, l’européen MPO et le japonais Mio, doivent désormais voler en autonomie complète pour la première fois de leur existence.

Un court-circuit qui a coûté onze mois de retard

L’histoire de ce retard commence bien avant, en avril 2024. La mission a rencontré un sérieux obstacle technique lorsque des courants électriques inattendus se sont développés entre le panneau solaire du module de transfert et son unité de distribution de puissance, un défaut matériel qui a étouffé l’alimentation nécessaire aux propulseurs ioniques électriques, les empêchant de fonctionner au seuil de poussée minimal initialement requis pour l’insertion orbitale prévue en décembre 2025. Un simple souci d’électronique, et voilà toute une mission de plusieurs milliards d’euros qui doit revoir sa copie.

La bonne nouvelle, c’est que les ingénieurs de l’ESA n’ont pas capitulé. Plutôt que d’abandonner les paramètres de la mission, l’équipe de dynamique de vol de l’ESA a conçu une solution astucieuse en élaborant une trajectoire modifiée utilisant une poussée plus faible pendant la phase de croisière, ce qui a permis de préserver les objectifs scientifiques de base tout en décalant la date d’arrivée finale à la fin de 2026. Concrètement, la sonde a dû se rapprocher davantage de Mercure lors de son quatrième survol pour grappiller un peu plus de freinage gravitationnel gratuit. Le changement clé est survenu lors du quatrième survol de Mercure, le 4 septembre 2024 : plutôt que de passer à 200 kilomètres de la surface de Mercure comme initialement prévu, BepiColombo est passée à seulement 165 kilomètres, soit 35 kilomètres plus près, extrayant ainsi davantage de freinage gravitationnel du survol pour compenser une partie du déficit de poussée créé par la panne. Trente-cinq kilomètres de marge en moins, au-dessus d’une planète sans atmosphère pour amortir la moindre erreur : le genre de précision qu’on associe plutôt à l’horlogerie suisse qu’à la navigation interplanétaire.

Résultat de l’opération : les objectifs scientifiques complets de la mission ont survécu à la refonte intacts, mais la date d’arrivée a glissé de onze mois, à novembre 2026. Onze mois, le prix d’un défaut électrique découvert à des dizaines de millions de kilomètres de la Terre, sans qu’aucun technicien ne puisse s’y rendre pour réparer.

Ce qu’il reste à BepiColombo pour terminer le travail

Les moteurs ioniques ont tiré leur dernière salve bien avant la séparation du module. À 15h24, heure d’été d’Europe centrale, le 15 juin 2026, les moteurs ioniques du module de transfert se sont éteints définitivement. Depuis cette date, la sonde avance par inertie, en vol balistique : plus aucune poussée continue, seulement la trajectoire calculée patiemment par les équipes au sol.

Ce qui pilotera désormais l’approche finale, ce sont des moteurs chimiques, bien plus classiques et bien plus brefs dans leur action. Vers la fin de l’année, une série de poussées des moteurs chimiques du MPO placera le duo sur une trajectoire de capture par la gravité de Mercure. Ces poussées ponctuelles remplacent le long souffle continu de la propulsion électrique : on passe d’un marathon de plusieurs mois à une poignée de sprints calculés au dixième de seconde.

Il reste également un allié discret mais décisif : les survols planétaires eux-mêmes. Le survol et les deux derniers passages ont fourni une partie du changement de trajectoire que le système électrique affaibli ne pouvait plus fournir selon le calendrier initial. Neuf assistances gravitationnelles au total, dont six autour de Mercure elle-même, ont servi de coup de frein gratuit tout au long du voyage, la sonde empruntant l’énergie cinétique de chaque planète croisée plutôt que de la brûler en carburant.

Le compte à rebours final avant l’orbite

La date qui compte désormais s’affiche en rouge sur les agendas de l’ESOC : le 21 novembre 2026. La manœuvre la plus critique est prévue pour le 21 novembre 2026, lorsque la sonde devra exécuter une manœuvre de moteur soigneusement chronométrée pour être définitivement capturée par la gravité de Mercure. Ce jour-là, le MPO utilisera ses propres moteurs pour freiner suffisamment et laisser la planète capturer l’ensemble dans son champ gravitationnel, historiquement faible mais suffisant pour piéger un objet qui arrive à la bonne vitesse.

La suite s’égrène ensuite sur plusieurs mois. Après la séparation du MTM, le MPO et le MMO entreront en orbite autour de Mercure ensemble en novembre 2026, le MMO devant être libéré par le MPO en décembre 2026, le MPO occupant alors une orbite polaire de 480×1500 km, tandis que le MMO occupera une orbite polaire de 590×11640 km. Deux sondes, deux orbites bien distinctes, chacune calibrée pour son propre programme scientifique. Puis vient l’ultime réglage fin : ce processus délicat s’achèvera en mars 2027 pour un début des opérations scientifiques prévu en avril 2027.

Cette dernière ligne droite se joue dans des conditions qui feraient reculer n’importe quel ingénieur terrestre. Les ingénieurs ont dû composer avec des conditions extrêmes du fait de la proximité du Soleil, la radiation solaire y étant jusqu’à dix fois plus intense que sur Terre et les températures oscillant entre 450°C et -180°C. Autre détail qui complique chaque commande envoyée depuis Darmstadt : les manœuvres devront tenir compte d’un délai de communication de 11 minutes avec les sondes. Impossible donc de corriger en direct la moindre erreur de trajectoire, tout doit être calculé et validé bien avant d’être envoyé vers cette fournaise mercurienne.

Source : sciencepost.fr